BLOQUE 1 (B1)
Conceptos e principios fundamentais en transmisión de calor |
B1-1. Introdución á transmisión de calor
-Conceptos fundamentais na transmisión de calor
-Mecanismos de transmisión de calor: condución, convección e radiación
-Lei de Fourier. Condutividade e difusividade térmica
-Lei de arrefriamento de Newton. Coeficiente de película
-Lei de Stefan-Boltzmann. Emisividade e absortividade
B1-2. Transmisión de calor por condución
-Ecuación xeral de condución de calor
-Condución unidimensional en réxime estacionario. Parede plana
-Resistencia térmica. Rede de resistencias térmicas
-Coeficiente global de transferencia de calor
-Condución estacionaria con xeración de enerxía térmica
-Condución en sistemas radiais: cilindro e esfera
B1-3. Intercambiadores de calor
-Consideracións xerais
-Clasificación dos intercambiadores de calor. Características e criterios de selección
-Distribución de temperaturas en fluxo paralelo, contracorrente e cruzado
-Consideracións para o deseño de intercambiadores de calor
-Fluxo de calor intercambiada
-Método da diferenza de temperaturas media logarítmica (DTML)
-Método da eficiencia-número de unidades de transferencia (E-NUT)
B1-4. Transmisión de calor por convección
-Movemento dun fluído. Fluxos laminar e turbulento
-Capas límites de convección: hidráulica e térmica
-Números adimensionais
-Convección libre e forzada
-Correlacións empíricas para fluxos externos e internos
B1-5. Transmisión de calor por radiación: principios xerais
-Conceptos fundamentais. Espectro electromagnético. Radiación térmica.
-Radiación de corpo negro. Lei de Planck. Lei de Wien
-Definicións: intensidade de radiación, irradiación, emisividade
-Absortividade, reflectividade e transmisividade de superficies
-Lei de Kirchhoff |
BLOQUE 2 (B2)
Propiedades de substancias puras, simples e compresibles |
B2-1. Repaso de conceptos básicos e definicións
-Definición dos sistemas
-Descrición dos sistemas e do seu comportamento
-Medida da temperatura. Principio cero
-Calor e calor específica
-Cambio de fase e calor latente
-Gas ideal. Ecuacións de estado
-Primeiro principio da termodinámica
-Transformacións termodinámicas dun gas ideal
-Segundo principio da termodinámica
B2-2. Propiedades dunha substancia pura, simple e compresible
-Definición do estado termodinámico
-A relación p-v-T
-O cálculo das propiedades termodinámicas
-O modelo de gas ideal
-Enerxía interna, entalpía e calores específicas de gases ideais
-Cálculo de variación de enerxía interna e de entalpía en gases ideais
-Procesos politrópicos dun gas ideal |
BLOQUE 4 (B4)
Introdución á análise termodinámica de motores e máquinas térmicas |
B4-1. Instalacións de produción de potencia
-Introdución ás instalacións de produción de potencia
-Produción de potencia mediante vapor: o ciclo de Rankine
-Instalacións de produción de potencia mediante turbinas de gas: o ciclo de Brayton
-Ciclo combinado
B4-2. Ciclos de gas en motores alternativos de combustión interna
-Ciclo Otto
-Ciclo Diesel
B4-3. Ciclos termodinámicos de refrixeración
-Máquina frigorífica
-Bomba de calor |
| CONTIDOS PRÁCTICOS |
Coas sete prácticas expostas preténdese afianzar e profundar nos coñecementos adquiridos nas clases teóricas á vez que se desenvolven habilidades propias de investigación: deseño de experimentos, análises e toma de datos experimentais, discusión de resultados usando fontes de información contrastada, etc.
PL 1. Conductividade térmica de metais
Determinarase o fluxo de calor que se produce a través de barras metálicas en forma de U cuxos extremos se mergullan en auga fría e quente. Observarase que o fluxo calorífico depende da composición do material, así como da súa sección transversal e a súa lonxitude.
PL 2. Determinación de propiedades de illantes
Preténdese observar as propiedades térmicas de diferentes materiais illantes para o manexo e a comprensión de conceptos como illamento térmico, condutividade térmica e capacidade calorífica.
PL 3. Intercambiador de calor
Búscase comprender mellor o funcionamento dos intercambiadores de calor, establecer balances de enerxía e determinar a efectividade e o coeficiente integral de transferencia de calor en función da dirección e o caudal dos fluídos. Así mesmo, validaranse os métodos DTLM e ℰ-NUT e aplicaranse os números adimensionais para estimar os coeficientes de transferencia de calor teóricos.
PL 4. Iniciación a técnicas termográficas
Preténdese iniciar ao alumnado na utilización de cámaras termográficas como ferramenta aplicada ao estudo de illamentos en edificacións e mantemento predictivo, analizando as implicacións ambientais do seu uso. Estudarase tamén a importancia da emisividade nesta técnica.
PL 5. Enerxías alternativas. Estudo dun colector solar.
Preténdese iniciar ao alumnado no estudo dun colector solar, analizar a enerxía recibida por radiación e facer un balance enerxético da enerxía aproveitada para ACS, podendo así cumprir as esixencias do CTE. Probaranse diferentes configuracións do equipo co fin de comprender o seu funcionamento e atopar a disposición que maximice o aproveitamento enerxético.
PL 6. Equivalente mecánico da calor
Nesta práctica preténdese determinar o equivalente mecánico da calor, é dicir, a relación entre a unidade de enerxía (Joule) e a unidade de calor (caloría). Mediante esta experiencia práctica, ponse de manifesto a gran cantidade de enerxía mecánica que é necesario transformar en calor para elevar apreciablemente a temperatura dunha pequena masa.
PL 7. Dilatación térmica lineal de sólidos
Estudarase a dilatación térmica lineal en tubos delgados de ferro, latón e aluminio e estimaranse os coeficientes de expansión de devanditos materiais para a súa comparación. Avaliaranse as implicacións da dilatación de materiais na seguridade estrutural, tal e como se recolle no Código Técnico de Edificación (CTE).
|
